title-icon
Яндекс.Метрика
» » Металлургия сульфидных медно-никелевых руд

Металлургия сульфидных медно-никелевых руд

Сульфидные медно-никелевые руды комплексные (сложные) руды: кроме никеля, меди и кобальта, в них могут содержаться платина, золото, серебро, селен, теллур/
При переработке сульфидных руд необходимо разделить никель и медь и получить эти металлы в чистом виде, извлечь кобальт, выделить драгоценные металлы, а также селен и теллур, использовать серу на производство серной кислоты и железо в качестве железорудного сырья (см. схему рис. 74).
В настоящее время бедные руды (менее 1,5% Ni) обогащают, а богатые сульфидные медно-никелевые руды плавят в шахтных и электрических печах. Основным методом обогащения служит флотация. В результате флотации получают коллективный (общий) медно-никелевый концентрат, в который переходят медные и никелевые сульфидные минералы без их разделения. В процессе флотационного обогащения рудного сырья получают хвосты — пустую породу, направляемую в отвал. В хвосты сбрасывается до 85—90% пустой породы, содержащейся в руде. Поэтому бедные руды обогащают. Кроме того, в процессе обогащения может быть выделен пирротиновый концентрат, используемый для получения серы и железорудного сырья.
Полученный медно-никелевый концентрат обжигают (завод «Коппер-Клифф», Канада), агломерируют (Норильский комбинат), окатывают и обжигают окатыши на ленточных, конвейерных, машинах («Североникель» и «Печенганикель»), см. рис. 74.

Подготовленный концентрат можно плавить в отражательных шахтных и электрических печах на штейн и шлак. Штейн представляет собой сплав сульфидов никеля Ni3S2, меди Cu2S, кобальта CoS и железа FeS. В шлак переходит пустая порода рудного сырья. Шлак направляют в отвал, а штейн перерабатывают в конверторах, чтобы удалить из него почти все железо и часть серы и получить медно-никелевый файнштейн. При конвертировании штейна стремятся сохранить кобальт в файнштейне, так как кобальт может извлекаться в последующих переделах — электролизе никеля. Для сохранения кобальта в файнштейне процесс конвертирования не доводят до конца, оставляя в файнштейне 3—4% железа.
Файнштейн состоит в основном из сульфида никеля и меди. Эти сульфиды разделяют флотацией. В результате получают два концентрата — никелевый, в который переходит большая часть никеля, кобальта, драгоценных металлов, селена и теллура, и медный, в который извлекают большую часть меди. Медный концентрат от разделения файнштейна с содержанием 70—72% меди направляют на медеплавильный завод, где его перерабатывают по технологии, описанной далее. Никелевый концентрат от разделения файнштейна 70% Ni и 4% Cu обжигают в печи КС. Полученный огарок из печи КС загружают в электропечь для восстановления до металла.
Металлический никель отливают в аноды и направляют их на электролиз для получения чистого катодного никеля, при этом выделяют кобальтовые кеки, которые поступают в кобальтовое производство.
Драгоценные металлы в процессе электролиза оседают на дно электролизной ванны, образуя вместе с другими нерастворимыми соединениями шлам. В шлам переходят также селен и теллур. Для извлечения указанных металлов шлам перерабатывают по особой схеме.
Газы никелевой плавки, конверторов и обжиговых печей используют для производства серной кислоты.

title-icon Подобные новости